6種保溫被的應用效果研究

孫信成++王秀峰++魏珉++楊鳳娟

摘要：為了驗證組合保溫被的應用效果，選擇了6種保溫被及草苫進行拱棚覆蓋，測定棚內夜間溫度。結果表明：6種保溫被拱棚覆蓋的保溫效果均顯著高于草苫，其中，涂銀迷彩布+珍珠棉+太空棉+珍珠棉+鍍鋁編織布組合保溫被質量輕，保溫效果最好。保溫被種類間保溫性能存在明顯差異，保溫效果與保溫被的傳熱系數和熱節省率基本一致。

關鍵詞：保溫被；傳熱系數；熱節省率；溫度

中圖分類號：S625.3

文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2015）12-0035-03

隨著現代農業機械化發展，草苫的原料越來越少，保溫被的應用已成為一種趨勢。市場上保溫材料的種類越來越多，保溫性能各異，選擇適宜用來制作保溫被的材料及材料組合在科研和生產中都具有重要意義。邱仲華、宋明軍等對6種不同結構保溫被與草苫的保溫性進行研究，結果表明保溫被的保溫性均高于草苫。喬正衛等研究了4種不同保溫被的保溫性、防水性、機械強度和抗老化性。姜魯艷、胡瑤玫等都采用溫室覆蓋材料傳熱系數測試臺對本地現有幾種類型保溫被的保溫性進行測試，并分析原因，但都未進行室外覆蓋試驗驗證。

本試驗根據溫室覆蓋材料傳熱系數測試臺測試的6種保溫被和草苫的傳熱系數和熱節省率，在山東農業大學園藝實驗站進行拱棚覆蓋保溫效果驗證，以期為保溫被制作材料的選擇提供指導。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選擇了6種有代表性的保溫被為室外拱棚覆蓋試驗的材料，以草苫作對照（CK）。保溫被由工廠按照試驗組合方式及保溫被生產工藝進行生產，草苫由市場購買。1～6號保溫被組合材料見表1。

1.2 試驗方法

試驗在山東農業大學園藝實驗站進行。采用12個南北走向的拱棚，跨度5.3m，長度6.5m，脊高2.0m，棚間距2.1m。2次試驗棚內均未種植任何作物。試驗I選擇了3種保溫被，草苫為對照，試驗時間為2014年2月17日至3月4日；試驗Ⅱ選擇了6種保溫被，試驗時間為2014年11月4日至19日。每處理為2棟拱棚，溫度取其平均值。試驗期間，2014年2月17日至2月20日夜間未覆蓋保溫被；2014年2月27日、3月2日、3月3日為陰雨天氣，故白天沒有揭開保溫被和草苫；其余時間均為早上9：00之前揭開全部保溫被和草苫采光，下午18： 30之前全部蓋上保溫被和草苫。

每個試驗棚內在中央位置距地面1.2m處放置一個溫濕度傳感器，在棚外同樣高度也放置一個溫濕度傳感器，每隔0.5h自動采集記錄溫度數據一次。溫濕度傳感器均為HOBO Pro V2系列，型號為U23-001，測量范圍為-40～70℃，測量精度為±0.2℃，由北京澳作生態儀器有限公司生產。

1.3 數據處理與分析

試驗數據采用Microsoft Excel 2010整理和作圖，采用PASW Statistics 18.0軟件進行LSD法方差分析。

2 結果與分析

由圖1可以看出，棚外覆蓋保溫被和草苫均能提高棚內夜間溫度。2014年2月20日夜間各棚還未覆蓋保溫被和草苫，各棚夜間最低溫度差異不超過1℃。2月21日至2月24日期間，1、2、3號保溫被棚內平均最低溫度分別為6.2、5.2、5.1℃，比棚外平均最低溫度（-0.5℃）分別提高了6.7、5.7、5.6℃；草苫棚內最低溫度平均值為4.1℃，比棚外提高了4.6℃。3種保溫被覆蓋拱棚內的夜間溫度差異明顯，表明其保溫效果有差異，1、2、3號保溫被覆蓋拱棚內的夜間最低溫度均顯著高于草苫覆蓋夜間最低溫度（P<0.05）。

由圖2可知，1～6號保溫被均明顯提高了棚內夜間溫度。11月11日至11月15日期間，當外界夜間最低溫平均值為-1.4℃時，1～6號保溫被覆蓋棚內夜間平均最低溫比棚外分別高10.5、9.5、8.8、8.8、8.9、9.2℃，可以看出，1號保溫被的保溫效果最好，2、6、5號次之，3、4號保溫效果最差。

3 結論與討論

保溫材料的傳熱系數越小，熱節省率越大，保溫效果越好，這與實際應用效果試驗的結果一致。本研究結果也表明，傳熱系數小、熱節省率高的6種保溫被的保溫效果都顯著高于草苫，其中以涂銀迷彩布+珍珠棉+太空棉+珍珠棉+鍍鋁編織布組合質量輕，保溫效果最好。本試驗中6種保溫被的保溫效果都顯著高于草苫。

從拱棚覆蓋保溫效果還可以看出，當棚外最低溫度為-6.3℃時，覆蓋1號保溫被增溫效果為13.6℃，當棚外最低溫度為-0.5℃時，覆蓋1號保溫被增溫效果為8.8℃，當棚外最低溫度為4.1℃時，覆蓋1號保溫被增溫效果為5.O℃，其他保溫被也具同樣趨勢，外界溫度越低，越能體現保溫被覆蓋的保溫效果，即外界溫度越低，夜間覆蓋的室內外溫差越大。本試驗保溫被實際覆蓋的保溫效果是用拱圓棚取得的，在日光溫室覆蓋的實際效果還應進一步研究。endprint